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工厂洁净室清洁设计及操作流程

工厂洁净室清洁操作流程
本操作流程对于工厂洁净室的清洁操作将起到指导和借鉴作用
二、所需清洁工具及产品
(1)、洁净室专用吸尘器
(2)、洁净纸、无尘布
(3)、去离子水
(4)、酒精
(5)、水桶
(6)、拖把
(7)、拖把专用桶
三、清洁要求
(1)、清洁洁净室内的墙时应使用洁净室无尘布;
(2)、用90%去离子水和10%的异丙醇配置清洁剂;
(3)、使用已获批准的洁净室专用去污剂;
(4)、每天都要检查车间和整备间的垃圾箱,并及时清走。
(5)、每块地板都要吸尘。每次交接班时,都应在地图上标明工作完成情况,例如在哪结束从哪开始。
(6)、清洁洁净室的地面应使用专用拖把。
(7)、在洁净室里吸尘应使用带有高效过滤器的专用真空吸尘器。
(8)、所有的门都需要检查并擦干净。
(9)、吸完地以后再擦地。一周擦一次墙面。
(10)、架空地板下也要吸尘及擦拭。
(11)、三个月擦一次架空地板底下的柱子和支撑柱。
(12)、工作时一定要记住,永远是由上往下擦,从离门最远的地方向门的方向擦。

四、洁净室的清洁程序
(1)、更换好专用防静电服,戴好帽子、口罩,经风浴吸尘通道除尘后,进入洁净室。
(2)、准备好清洁工具及用品并放置在规定地点后,开始清洁工作。
(3)、捡拾地面垃圾,按生产线排列次序由里向外逐一进行。
(4)、按时倾倒清运垃圾桶、垃圾箱内垃圾,并进行检查,按规定严格分类后,经生产线管理员或保安检查后运送到指定的垃圾房内分类放置。
(5)、由上向下使用洁净纸或无尘布清洁室内玻璃、墙面、货架、
(6)、使用洁净尘推由里向外小心进行地面推尘、保洁。地面有垃圾、污迹、水迹等及时用无尘布清洁干净。
(7)、利用生产线员工休息就餐时间对生产线、工作台下、坐椅下地面进行清理。
(8)、定期清洁天花板、空调出风口、顶灯隔罩、高架地板下,清洁程序和使用的材料必须申请厂务部批准,并利用节假日及休工间隙按计划进行。
(9)、洁净室地面打蜡需严格按计划及清洁程序进行,必须使用防静电蜡。
(10)、清洁工作完成后需将所有清洁用品收到指定清洁间,与普通工具区别存放,避免交叉污染,整齐摆放,不得随意乱放在洁净室内。
五、注意事项
(1)、必须丢弃膨松的头罩、面罩、胡须罩、鞋罩和胶乳手套,决不可再次使用。
(2)、员工着装、准备工作要求。
(3)、不允许有私人物品,如大衣、帽子、钱包、钥匙等。
(4)、员工应当更换针对带来污染的衣服和饰品。
(5)、员工应当穿着无尘室兜帽、手套、兔皮服和袜子。破损或被污染的罩衫或罩袍应当立即更换。着装应符合规定的着装步骤。
(6)、不允许有任何普通的纸垫、笔记本、手册和写字板;不允许有普通的书写用铅笔、钢笔、橡皮、蜡笔或粉笔;笔记棉绒纸、塑料纸等类似的纸上,同时使用圆珠笔或其它不产生粉尘的用具;蓝线印记、规格或其它说明上应当覆有塑料膜、棉绒或其它不产生粉尘的用具。

净化厂房中的除尘问题
摘要: 在各类厂房的建筑设计中,都存在不同程度的粉尘污染,工业建筑的除尘系统主要由排尘罩、风管、风机、除尘设备、输粉尘装置等组成。也就是说,除尘系统是由风道将排尘罩、风机、除尘设备连接起来的一个局部机械排风系统。

关键词: 除尘器、种类、原理、系统划分、流速、实际运用

主要内容:
在各类厂房的建筑设计中,都存在不同程度的粉尘污染,包括化工制药、食品加工、冶金、铸造、碳素材料、机械加工、建材等行业,特别是在制药生产线、压片机、制粒机、混合机、配料、拌料、振筛、粉碎机、称量、套胶囊、中药前处理等制药工艺中,都要求对空气进行除尘净化。一个完整的除尘系统应包括以下几个过程:

1、 用排尘罩捕集工艺过程产生的含尘气体。

2、 捕集的含尘气体在风机的作用下,沿风道输送到除尘设备中。

3、 在除尘设备中将粉尘分离出来。

4、 净化后的气体排至大气。

5、 收集与处理分离出来的粉尘。

因此,工业建筑的除尘系统主要由排尘罩、风管、风机、除尘设备、输粉尘装置等组成。也就是说,除尘系统是由风道将排尘罩、风机、除尘设备连接起来的一个局部机械排风系统。

在制药类厂房的暖通的除尘管道设计中,所选用的除尘器主要是针对工艺设备生产过程中产生粉尘的部分除尘。根据产生粉尘的特性。一般药厂除尘设备选用均为过滤式除尘器,使用中常见的除尘器有以下几种。

1、袋式除尘器
除尘效率高,对微细粉尘效率可达99%以上。

不宜净化含有油雾、凝结水和粉尘粘结度大的含尘气体,以及有爆炸危险或带有火花的烟气。

当含尘浓度大于10g/m3时,宜增设预净化除尘器。

袋式除尘器的推荐流速见。

各种纤维的主要性能见表。

袋式除尘器是一种干式的高效除尘器,它利用多孔的袋状过滤元件的过滤作用进行除尘。由于它具有除尘效率高(对于0.1um的粉尘,效率高达98%~99%)、适应性强、使用灵活、结构简单、工作稳定、便于回收粉尘、维护简单等优点。因此,袋式除尘器在冶金、化学、陶瓷、水泥、食品等不同工业部门中得到广泛的应用,在各种高效除尘器中,是最有竞争力的一种除尘设备。

袋式除尘器的工作原理:袋式除尘器所使用的滤料本身的网孔较大,一般为20~50um,表面起绒的滤料约为5~10um。因此,新滤袋的除尘效率只有40%左右(1um粉尘)。当含尘空气通过滤料时,由于纤维的筛滤、拦截、碰撞、扩散和静电的作用,将粉尘阻留在滤料上,形成初层。同滤料相比,多孔的初层具有更高的除尘效率。因此,袋式除尘器的过滤作用主要是依靠这个初层及以后逐渐堆积起来的粉尘层进行。随着集尘层的变厚,滤袋两侧压差变大,使除尘器的阻力损失增大,处理的气体量减小。同时,由于空气通过滤料孔隙的速度加快,使除尘效率下降。因此除尘器运行一段时间后,因此进行清灰,清除掉集尘层,但不破坏初层,以免效率下降

滤筒亚微米级过滤,创造洁净空间

自动化离线清灰

就地收集、就地处理

方便的操作维护

适合各种独立或多个产尘点的除尘

滤筒除尘器的工作原理:风机开启后,含尘空气从尘源经由除尘罩、风管、进风口进入箱体,因气流突然扩张,流速骤然降低,大粒经粉末在其自重的作用下从含尘空气中分离而沈降至盛灰抽屉中,其余尘粒由于滤芯的筛滤、碰撞、钩挂、静电等作用被滞留于滤芯外壁,净化后的空气经风机由出口排出。

对于湿式除尘器,电除尘器也可以在药厂的除尘系统中进行应用,但是在很少应用在实际的生产中。所以对于药厂的除尘系统常见采用的就是以上两种除尘器。

除尘系统的划分:

对于药厂来说,可能会遇到对不同物质的除尘,这时就要注意对它们的划分。如在饮片类车间中就可能遇到设置区域划分的毒性饮片车间,这时就要注意将毒性饮片车间的除尘单独的做一个系统,要与其他的车间车间除尘系统划分开来。除尘系统的划分应符合下列要求:

洁净室地板-设计、施工必须适应发展的需要
洁净室地板-设计、施工必须适应发展的需要

2007年05月21日    
洁净室的地板系统除了需要给在这个区域工作的人们提供稳定的立足点外,还要提供更多东西,例如把洁净的空气送入房间,支撑加工艺设备,为必要的设备维修提供方便的通道,并且还要具备坚固的表面保证设备可以在上面进行改造。洁净室的地板也提供了电力系统的接地,起到传导和静电耗散的作用,消除ESD积累。
由于所有这些原因,洁净室的地板成为整个洁净室中最重要的组成部分。然而,很多设备经理或工具安装人员,在使用洁净室时都会碰到地板带来的麻烦。举个例子,人们要进入地板下面的空间时,就会认识到——由于公差过于精密——需要很大的力量才能打开地板块;然后,在把地板块放回原处的时候,通常地板块无法完全复原,不得不用脚用力在上面跺。而且,在使用工具翻开地板块的时候,经常会损坏它们。
很明显,随着时间的推移,这类原因和其他各种因素促使人们寻找一种不同的方法,设计和建造洁净室的地板。

从过去到现在
传统方式安装一个洁净室地板系统,是在一种叫做“开孔华夫板(open waffle slab)”的上面铺设。这种华夫板是混凝土矩阵结构,带有开孔,便于维修和空气流通。洁净室地板系统就组装在这个矩阵结构之上,支架设在华夫板的开孔之间,支撑洁净室地板系统。支架通常是2×2英尺,装配2×2英尺的地板或通路地板块。
洁净室对气流的要求已经发生改变。因为制造空间采用了微环境,净化的空气过滤器数量减少了。由于产品是放在前开式标准片盒(FOUP)里或一个晶圆传送系统里,把材料传送到每个微环境中去,在那里进行加工处理。
尽管洁净室仍然需要过滤空气,但过滤器的数量逐渐从100%覆盖率降低到到35%覆盖率。结果,流过整个空间和经过架空地板的空气流量减少,穿孔地板的数量减少了,从而在洁净室里更多地使用实心地板。

图: 在这里显示是一个洁净室地板系
统的两个例子。图片由Daw技术公司
提供。
传统的地板系统的接地方法在工业中没有多大改变。通常的方法是夹在支架上,然后连在一起接到建筑物的接地系统里。防静电地板已经被广泛应用,它利用特殊的具有耐化学腐蚀性的乙烯基材料,而且含有碳元素,具有必要的导电率。地板块的下方,每个支架顶端,放置一个乙烯基/铁丝网接地垫。这保证系统中电流正确贯穿所有构件。
传统的地板块是印模压铸铝,现场处理时重量轻。洁净室使用的地板分为三类:穿孔、实心和格栅。不管是何种类型,地板块必须具有一定的强度,以确保承受预期的重量要求。
在过去的十五年里,洁净室地板的承重要求大大增加,同样地适应逐渐增加的制造工艺要求。事实上,目前最大滚动荷载从大约1200磅增加到 3000磅。更进一步的复杂要求是对华夫板的设计也做改进,减少开孔的数量。这意谓着地板支架不是2×2英尺间隔,而是2×4英尺的间隔。
为了要解决这个问题,钢结构已经被引用,以提供附加的结构力量和控制振动,支持传统的2×2 英尺底座间隔。这样一来,问题解决了,但是,在地板安装过程中也增加了额外的一个步骤,增加建筑成本和时间进度。

新方法
在未来,所有的迹象表明了一
个趋势,即对于较大跨度和高强度的地板需求将会不断增加。结果,当前的方法可能无法实行。举例来说,如果大尺寸模具的费用限制了成本,那么印模压铸的地板块将不会得到采用。
很幸运,一些有创造性的解决方案正被引用到工业中,其中之一是下层结构和地板块的整合,联合两个系统是很好的解决方法。这方式已经有了很大发展。
这种方式可以被想象成一个挤压成型的框架形成4×4英尺的盒子,在中心点有一个垂直正交十字结构。挤压铝型材具有易延展优点,强于印模压铸铝。
除此之外, 当要求的荷载增加时,承重框架结构的挤压深度增加,只需要简单更换挤压模具即可,而这仅是更换印模压铸用的模具费用一小部分,制作时间也只有原来的四分之一。然后,框架系统会连接到跨距为4英尺的支架上,这个跨距符合开孔华夫板的要求。框架一经放置,将一个铸铝堵板(4×4英尺的框架总共需要4个)插入已经安装的框架内。

这个系统有几个优点:
● 因为挤压成型的框架的设计强度满足荷载要求,下层结构可以去除。
● 因为设备安装人员可以只从地板拔起中央堵板即可,可移动的地板块的重量会大大减轻。
● 地板块不能“楔”进地板内,因此使移动困难;相反,框架可以让地板块容易进行移动和替换。
● 堵板对于格栅、实心、或穿孔地板具有互换性,这样可以方便地改变气流,变换电源盒位置,等等。
● 每地板块都能成为通路地板。
● 墙壁可以安装在挤压成型的框架上方,因此不会干扰地板下面的通路,或需要更换地板块的位置,而只需重新设置中央堵板。
● 地板下面的管道系统,以及所有的其他维修设施都可以悬挂在挤压成型的框架上。
● 挤压成型的框架也可以提供带加强筋的型号,以满足特别高的荷载要求。
新系统的实心和穿孔板(堵板)通过简单的更换,就可以满足空气流量和需要的通气孔。事实上,工业已经使用计算流体动力学模型(CFD)模拟洁净室地板空间的气流效果。传统上,在每一块穿孔板的下面使用风阀,用于系统的平衡。那是因为穿孔板有效截面面积必须最大,从而减小压降,同时有利于机械系统的能源效率。为此,以前用的有效截面要求每个穿孔地板的开孔率为22%。但是,由于整个地板系统重量增加,提供这么大的有效截面很困难,于是,要靠印模压铸的地板为每块地板块提供强度。
既然新的系统的总气流量减少了,有18%有效截面可以利用,整个地板系统可以布置成统一式样。如果在设备安装后,出现奇怪的气流模型,用实心的堵板代替穿孔的堵板,就可以非常简单的解决这个问题。
未来的洁净室仍需良好的接地和良好的导电。而材料和胶粘剂的选择会有所变化,以消除任何的不受欢迎的释气作用,防止污染空间。
显而易见,改善传统的洁净室的地板系统仍有空间。随着洁净室的需求和技术变化,很容易看出洁净室地板系统发展的重要性。

作者简介
Brian P. Mazur是独立顾问,从事这一行业已有二十年之久。他曾经在工业设计公司(IDC),Clean-pak International和Daw技术公司工作,对于洁净室封装具有丰富的经验。

Pete Spransy, AIA, 是Daw技术公司R&D的副总裁,他开发了新的产品,使用在半导体洁净室上。在Daw公司17年来,Spransy已经出版了许多工业相关的文章,在洁净室CCT会议上作了技术演示,拥有五个专利,并且还有一些专利正在美国专利权和商标注册办公室待注册。

没有正确的包装,你的产品哪儿都去不了
Fisher Container公司总裁Michael Fisher:

Fisher Container公司总裁Michael Fisher说:“只要产品是在洁净室或者其他污染控制的环境下生产的,而且需要把这些产品运到某个地方去,哪怕只是穿过走廊,这就是我们潜在的客户。”这也充分说明了洁净室包装行业的规模和它的重要性。
全球洁净室行业总的市场规模很难估算。如果只考虑洁净室消耗品市场,估计它的规模大约在57亿美元左右,据保守估计,洁净室包装市场大约占洁净室消耗品市场的3%,也就是1.75亿美元。
Fisher发现从自己在二十三年前第一次迈进洁净室包装行业的大门到现在,这个行业已经取得了巨大的进步。他说:“从总的说来,用户开始日益重视按照正确方法使用洁净室包装。他们对这个特殊行业在清洁方面的要求的认识也在不断提高。”

Fisher说,在这个巨大进步背后的原因是大量对用户有用的信息,而不是需要包装的产品的改变。他说:“如今,技术规格规定明确,而且也更容易拿到技术数据。在许多年以前,用户只好依靠大量含混不清、无确实根据的声明,与那时的情况不同的是,现在他们能够正确有效地评价和比较各种产品(例如拖把、抹布、洁净服等),而且知道自己拿到的样品与供应商源源不断生产出来的产品是一致的。”
这一改变同时也明显影响到整个洁净室包装行业。Fisher说:“包装制造商再也不能把声明有误和描述不准确的产品作为成品交付给用户,因为它们根本无法达到用户行业的规范要求。”为了证明自己的观点,他指出Precision Clean公司现在是在ISO 4级(Fed. Std. 209E Class 10)洁净室生产洁净室专用包和包装材料,而且能够证明这些产品完全符合特定表面清洁度的要求。Precision Clean公司也是第一家通过ISO认证(ISO-9001-2000)的洁净室包装公司。

使用正确的包装
洁净室包装行业另一个显着的变化是现在市场上有许多不同的包装技术可以选择,用户的选择范围更大。具体包括多种包装类型和薄膜材料,各种厚度(规格)的薄膜,不同类型的密封袋或包装袋、包装袋上印刷了或者没有印刷文字符号、测试参数和协议,当然还有价格。
选出适合某种具体产品的最理想的包装技术是一项艰巨的任务,特别是对这项技术不是很熟悉的人来说更加困难。Fisher说,他们基本都认为免费的行业咨询是帮助他们通过这道程序的最佳选择。他说:“我们针对每个用户的具体要求展开全面的评价,并且从像‘它可以用来干什么,它将来能用来干什么,它是不是很脆,以及它的边缘是不是很锋利这类基本的问题开始着手。然后,我们再来看具体的要求,例如洁净度,包装的透明度,是否需要印刷,所需密封类型,杀菌方式等等。我们的策略是根据这些信息制定恰如其分的要求,既不能太低,也不能太高。”
任何新的包装开发程序都无一例外地要求用户提供要包装的产品的样品。Fisher说:“在一般情况下,我们至少需要两组样品来研究如何包装它们。我们利用这两组样品来研究该如何包装并且用它们进行论证和讨论。”
但这个办法也存在例外的情况,由于那些正在研制新产品的用户无法或者不愿意提供成型的产品,所以这并不奇怪。在这种情况下,包装设计和规范工作变得越来越困难。他说:“如果只有产品的草图,将很难指定材料、标准和清洁度。我们可以假设,并且根据用户提供的信息进行选择,找到最好的办法,但也要让客户知道,在看到实际的产品之前,它至多只能算是一种有根据的推测。”
尽管Precision Clean公司通过测试、证明它的材料和产品达到公认的行业规范的要求,但是,到最后,用户必需取得包装解决办法的所有权,并且通过必要的试验来保证材料和技术规范完全达到预定用途的要求,不仅如此,它们的使用步骤也应当适当而且充分。举个例子,正如Fisher所说的“包装只需和它的货运集装箱一样结实即可。如果最终包装与我们的产品不匹配,那么在包装设计中所有有益的东西都体现不出来。”我们要求用户进行运输应力测试来保证这种适应性。

新包装、新设备
洁净室在包装方面的要求不断提高,而且情况正如Fisher所说,该公司的许多新产品往往是根据用户对具体功能或特性的调查、按照用户的要求研制出来的。该公司使用了新的塑封机,现在能够生产许多新的包装。他说:“有了这种新设备,能够生产更多产品,满足各种要求,用途更广泛。”Fisher特别提到在传统洁净室产品领域之外,洁净室包装要求除了洁净和/或无菌,还不能受到其他外来因素的影响,例如氧气、湿气或者紫外线。
预计在不久的将来,Precision Clean公司会很快推出该行业第一个通过ISO 5级(Fed. Std. 209E Class 100)产品认证的带拉链的包。该公司已经生产出它的第一个样品并且正在整理测试数据,为产品上市做准备。Fisher说这种包主要用在实验室环境和其他小规模应用上。他说:“在许多应用中,人们必需能够进入包中,把一些产品拿出来,然后再把它安全地密封起来。使用我们的‘Precision Zip Clean’包就可以做到这一点。”

清洁印刷
就在不久前,许多人认为潜在的污染可能会随着带印刷的产品进入洁净室环境,更不用说实际的印刷过程了。但如今在各个等级的洁净室中随处可见由多家厂商生产、印有品牌标识的产品。
Fisher说,Precision Clean公司是第一批从事洁净室包装印刷工作的公司之一。他说:“由于我们拥有零售包装的背景,我们意识到,并向我们的洁净室用户指出,推销产品的价值不单单在于其清洁度基础、包装优势和支持等因素,而且还包括用户能够毫不费力地说出哪些产品可以在洁净室环境中使用的这种品牌识别优势。这个挑战渐渐超过他们对包装表面所携带的额外微粒的恐惧。”
在Precision Clean公司,这个办法包括在未经清洁确认的区域印刷洁净材料的外部包装,然后让成品通过特殊的清洁程序进行清洁,达到洁净室行业能够接受的水平。正如Fisher所说的,“你可能总是在清洁的生产环境中印刷袋子,但是你无法保证印刷出来的东西就能达到洁净室要求的清洁水平。你必需保证包装的内侧始终是清洁的,同时包装的外侧不能携带大量无关的微粒物质进入洁净室。”

价格因素
对用户来说,价格是个不容忽视的重要因素。但这必需充分考虑到可能对产品清洁需求和其他因素产生影响的风险。正如Fisher所说,价格与合格的清洁度有关,他还说,“如果我们在不够清洁的环境下运作洁净室包装生产线,那么某些特殊产品就不会那么贵了。但我们不能这么做。”但是,Precision Clean的母公司Fisher Container生产了许多要求不高的其他产品。Fisher说:“我们已经研制出针对那些行业或产品的解决办法,尽管它们没有这类硬性规定,但是它们能够以合理的价格达到清洁的要求。”
变化本身可能就存在问题,在一个行业(或许多行业)里,仅仅是改变包装的形式,不管是中性的还是有益的,都可能在用户当中产生各种各样的问题,甚至会带来危害。Fisher认为,这对那些管制高度严格的行业是至关重要的,例如制药行业。他说:“有些类似改变规格这样简单事情都要求从头至尾全面重新评价每项工作,并且要求现场测试。你必需仔细权衡,弄清楚把一些东西排除在技术规格之外的成本和重新进行检验的成本之间孰重孰轻。”
Fisher指出许多用户普遍遇到的问题是:往往等到最后一分钟才开始调查包装方面的要求,这恰恰证明了“没有包装技术,产品哪都去不了”。
要想避免“最后一分钟的混乱”的情况出现,Fisher建议人们应预留出充足的时间来学习、评价和测试包装的材料和选用,并且还要留出足够的时间来保证用户的交货计划。

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